Последнее обновление: 22.12.2024
Законодательная база Российской Федерации
8 (800) 350-23-61
Бесплатная горячая линия юридической помощи
- Главная
- "НОРМЫ РАСЧЕТА НА ПРОЧНОСТЬ СТАЦИОНАРНЫХ КОТЛОВ И ТРУБОПРОВОДОВ ПАРА И ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ. РД 10-249-98" (утв. Постановлением Госгортехнадзора РФ от 25.08.1998 N 50) (раздел 9) (ред. от 13.07.2001)
РАСЧЕТ УСЛОВНО-УПРУГИХ НАПРЯЖЕНИЙ В ОРЕБРЕННОЙ ТРУБЕ ОТ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ
1.1. Условные обозначения, принятые в формулах данного приложения, приведены в таблице.
2.1. Средние радиальные, окружные и осевые напряжения в расчетных сечениях оребренной трубы определяются по формулам:
сечение 1-2:
сечение 5-6:
2.2. Окружные и осевые напряжения в прямолинейной трубе от действия одностороннего теплового потока T(r, ) определяются по формулам:
точка 1:
точка 2:
точка 5:
2.3. Если по условиям закрепления экрана оребренные трубы имеют возможность деформироваться, то напряжения, определенные в п. 2.1, уменьшаются на величину, определяемую термоупругим моментом:
Напряжения от действия термоупругого момента Mxy в расчетных точках оребренной трубы определяются согласно приложению 1.
2.4. Термоупругий момент на вершинах ребер труб, сваренных в мембранный экран, определяется по формуле
,
где v - угол взаимного поворота вершин ребер от действия теплового потока; определяется по формуле
- угол взаимного поворота вершин ребер от действия единичного момента; определяется по формуле
, - определяются по рисунку.
Номограмма для определения коэффициентов ,
Напряжения от действия термоупругого момента Mxy на вершинах ребер в расчетных точках оребренной трубы находятся согласно приложению 1.
2.5. Осевые напряжения в оребренной трубе, возникающие от разности среднеинтегральных температур трубы Т*т и ребра Т*р, определяются по формуле
где
Знак "минус" принимается для ребра и знак "плюс" для трубы.
3. Расчет температурных напряжений от разности температур среды между сопрягаемыми панелями или трубами3.1. Максимальные осевые напряжения в расчетных точках 1, 2, 3 и 5 оребренной трубы определяются по формуле
где Т1m - температура среды в панели I, °С;
T2m - температура среды в панели II, °С (T2m > T1m).
Знак "минус" принимается для "горячей" панели с температурой среды T2m и знак "плюс" для "холодной", где температура среды T1m.
Если площадь поперечного сечения "горячих" и "холодных" панелей неодинакова, то вместо коэффициента 0,5 в формуле следует подставить отношение площадей поперечного сечения панелей оребренных труб:
f1 / (f1 + f2) - для "горячих" панелей, площадь поперечного сечения которых равна f2;
f1 / (f1 + f2) - для "холодных" панелей, площадь поперечного сечения которых равна f1.
При одинаковых типоразмерах оребренных труб площади поперечного сечения f1 и f2 могут быть соответственно заменены шириной панелей.
Максимальное усилие Px в зоне стыка панелей определяется по формуле
где
T = T2m - T1m.
Знак "плюс" принимается для "горячей" панели и знак "минус" для "холодной" панели. Расчет напряжений от усилия Px в расчетных точках оребренной трубы должен производиться согласно приложению 1.
4. Расчет температурных напряжений от неравномерного распределения теплового потока по ширине экрана4.1. Максимальные напряжения в расчетных точках 1, 2, 3 и 5 оребренной трубы определяются по формуле
,
где T*at1, T*at2 - средняя интегральная температура металла оребренной трубы в середине экрана и в углу топки, вычисленная по q_max и q_min соответственно.
Знак "плюс" принимается для напряжений в углу топки и знак "минус" - в середине экрана. Максимальное сжимающее усилие Px в середине экрана определяется по формуле
.
4.2. Напряжения в расчетных точках оребренной трубы от усилия Px определяются по формулам приложения 1.
5. Расчет температурных напряжений при шлаковании экранов5.1. В пылеугольных котлах с течением времени происходит шлакование экранов с последующим срывом шлака. В этом случае температура металла экранных труб колеблется во времени от температуры в расчетных точках T1, T3, T5 до температуры среды Tm, при этом возникают тепловые удары.
Осевые и окружные (поперечные) напряжения в оребренной трубе определяются по формуле
где
6. Расчет температурных напряжений при повышении или снижении нагрузки котла6.1. При включении и выключении горелок и поясов горелок, а также при повышении и снижении нагрузки котла в районе горелок возникают температурные напряжения. Осевые и окружные (поперечные) напряжения в расчетных точках оребренной трубы определяются по формуле
где
Здесь - разницы температур в расчетных точках; определяются по разности тепловых потоков , т.е. до и после изменения нагрузки.
7. Расчет температурных напряжений при водяной очистке мембранных экранов7.1. Осевые и окружные (поперечные) напряжения в расчетных точках 1, 3, 5 оребренной трубы определяются по формуле
где t_max - максимальная разность температур по толщине стенки; при скорости горизонтальной развертки 0,42 рад/с принимается равной: 350 °С - для диаметра сопла 10-20 мм; 100 °С - для диаметра сопла 8 мм. При скорости горизонтальной развертки 0,84 рад/с максимальная разность температур уменьшается вдвое.
- Главная
- "НОРМЫ РАСЧЕТА НА ПРОЧНОСТЬ СТАЦИОНАРНЫХ КОТЛОВ И ТРУБОПРОВОДОВ ПАРА И ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ. РД 10-249-98" (утв. Постановлением Госгортехнадзора РФ от 25.08.1998 N 50) (раздел 9) (ред. от 13.07.2001)